基于压电自供电的无线传感网络网关节点设计

针对无线传感网络中网关节点数据传输量大、能耗高,导致其难以长时间工作的问题,基于Zig Bee、GPRS、压电电源设计自供电无线传感网络网关节点。首先,采用Zig Bee最小系统CC2530和GPRS模块搭建网关节点硬件结构,CC2530模块实现处理、存储接收数据,GPRS模块实现远距离传输数据;其次,采用压电陶瓷片和能量转换芯片LTC3588-1设计压电自供电电源,给网关节点供电。实验证明,压电陶瓷片在固定振动频率下,输出电压为70 V、电流为19 m A;当有1,2道墙阻隔时丢包率分别低于5%、10%。基于压电自供电的无线传感网络网关节点具有无源、丢包率低、可靠性强等特点。